欢迎访问博客原文:https://lightfish.cn/2019-01-01-browser-pcm-add-wav-header
前言
最近在整理音视频编程的知识,回忆起半年多,有一次需求是在后台播放某来源的 pcm 文件,当时处理方法用了点技巧,记录下来
背景:业务需求,在web后台里播放 pcm 文件,文件不大(约300KB,已知 pcm 的参数采样率16000,采样位数16,声道数1
如何播放
浏览器是无法直接播放 pcm 音频的,因为 pcm 是比较原始的音频格式:
PCM(Puls Code Modulation)全称脉码调制录音,PCM录音就是将声音的模拟信号表示成0,1标识的数字信号,未经任何编码和压缩处理,所以可以认为PCM是未经压缩的音频原始格式。PCM格式文件中不包含头部信息,播放器无法知道采样率,声道数,采样位数,音频数据大小等信息,导致无法播放。
如何让浏览器识别 pcm
浏览器可以播放另一种音频格式:WAV格式全称为WAVE,前面提到只需要在PCM文件的前面添加WAV文件头,就可以生成WAV格式文件
所以我的解决方法是给 pcm 添加 wav header,接下来就是 browser javascript 的实践编码了
javascript 如何处理文件流
js 在处理文件流、网络数据,常用到 ArrayBuffer 类型,关于 ArrayBuffer 类型的API调用方法,需要事先多了解。
- 第一步,ajax异步获取网络 pcm 文件的 ArrayBuffer
const getWebFileArrayBuffer = async (url) => {
return await fetch(url).then(response => response.arrayBuffer())
}
- 第二步,对获取的 pcm 文件流 ArrayBuffer 添加 wav header,我们先弄明白 header 的构造:
看以上图片,我们需要将获取到的 pcm data 添加 44 bytes 的 header,根据 header 的结构,对齐、紧凑地填充信息,在 javascript 中,需要使用 DataView
类型帮助我们进行字节填充的操作,注意DataView
提供的 API 默认使用 little end
的数据格式,需要额外定义 big end
格式填充字节的方法。
以下以代码来说明如何一步一步填充字节信息:
const getWebPcm2WavArrayBuffer = async (url) => {
const bytes = await getWebFileArrayBuffer(url)
return addWavHeader(bytes, 16000, 16, 1) // 这里是当前业务需求,特定的参数,采样率16000,采样位数16,声道数1
}
const addWavHeader = function (samples, sampleRateTmp, sampleBits, channelCount) {
let dataLength = samples.byteLength
/* 新的buffer类,预留 44 bytes 的 heaer 空间 */
let buffer = new ArrayBuffer(44 + dataLength)
/* 转为 Dataview, 利用 API 来填充字节 */
let view = new